2024-2025学年江西省宜春第九中学物理高一第二学期期末检测试题含解析.doc

2024-2025学年江西省宜春第九中学物理高一第二学期期末检测试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系，正确的是
A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化
B．若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零
C．若合外力对物体做功不为零，则物体的速度大小一定发生变化
D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零
2、 (本题9分)如图所示某小孩在广场游玩时将一气球用轻质细绳与地面上木块相连，气球在水平风力作用下处于斜拉状态，此时细绳与竖直线成角．假若气球和木块的质量分别为m、M。当水平风力缓慢增大时，则下列说法中错误的是（ ）

A．水平风力足够大时，木块一定会脱离水平面
B．细绳拉力变大
C．水平面对木块的支持力不变
D．水平面对木块的摩擦力变大
3、 (本题9分)雨滴在空气中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴运动的速度v随时间t的变化关系如图所示，经过时间t1，速度达到vm，此后雨滴以速度vm做匀速直线运动。雨滴的质量为m（保持不变），重力加速度为g。在0～t1时间内，雨滴受到的空气阻力

A．不变 B．减小
C．增大 D．先增大后减小
4、 (本题9分)如图所示，物块放在斜面上一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动,在通过一段位移的过程中，下列说法正确的是(    )

A．斜面对物块不做功
B．支持力对物块不做功
C．摩擦力对物块做负功
D．重力对物块做负功
5、2018年12月8日2时23分，“嫦娥四号”探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射．2019年1月3日10时26分，嫦娥四号成功着陆在月球背面南极﹣艾特肯盆地冯．卡门撞击坑的预选着陆区，“玉兔二号”月球车则于22时22分到达月面开始巡视探测．如图所示，“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ，由近月点Q落月．关于“嫦娥四号”下列说法正确的是（　　）

A．沿轨道I运动时，机械能变大．
B．沿轨道Ⅱ运行的周期等于沿轨道I运行的周期
C．沿轨道Ⅱ正常运行时，在P点的速度小于在Q点的速度
D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，引力势能减小，机械能减小
6、 (本题9分)如图为厦门观音山梦海岸度假区的摩天轮，是游客喜爱的娱乐项目之一．假设摩天轮座与舱中的游客均可视为质点，座舱在竖直面内做匀速圆周运动

A．游客在各个位置的线速度都相同
B．所有游客的加速度都相同
C．摩天轮转动时，游客始终处于平衡状态
D．游客经过最低点时处于超重状态
7、 (本题9分)下列说法中叙述正确的是
A．静止的物体在恒定外力作用下一定做直线运动
B．因为平抛运动的轨迹是曲线．所以不可能是匀变速运动
C．做匀速圆周运动的物体．在任意相等的时间里，通过的路程都相等
D．重力势能为零的物体．不可能对别的物体做功
8、如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值，则

A．A的示数增大 B．的示数增大
C．与的比值大于r D．大于
9、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的光滑小球P、Q，放置在墙壁和斜木板之间，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时（ ），则（　　）

A．墙壁、木板受到P球的压力均增大
B．墙壁、木板受到P球的压力均减小
C．Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小
D．P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力不变
10、一辆汽车在司机控制下，始终让发动机以额定功率工作，则以下说法中正确的是
A．汽车速度最大时，牵引力等于阻力 B．汽车的牵引力始终保持不变
C．汽车只能做匀速运动，不能加速运动 D．汽车的速度变小，则牵引力越大
11、 (本题9分)2012年6月18日，由林州籍刘洋等三人乘坐的神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接，对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是　　
A．如果不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低
B．如果不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加
C．航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用
D．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
12、 (本题9分)如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，小球从某一高度摆下．当小球经过最低点时，下列说法正确的是（ ）

A．细绳对小球拉力的方向竖直向上
B．细绳对小球拉力的大小等于重力
C．小球经过最低点的速度越大，细绳对小球的拉力越大
D．细绳对小球的拉力大小与小球经过最低点的速度大小无关
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）如图甲所示，在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.0kg的重物从静止开始自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。O为打下的第一个点A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8。那么：

(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的______（选填番号）
A．动能变化量与重力势能变化量
B．速度变化量和重力势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
(2)纸带的________端（选填“左”或“右”）与重物相连；
(3)从打O点到打B点的过程中，重物重力势能的减少量ΔEP=____J,动能增加量ΔEk=____J.（结果取两位有效数字）
14、（10分） (本题9分)在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题.

（1）弹簧的原长为_________cm.
（2）弹簧的劲度系数为_______.
（3）分析图象，总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_________.（L用m为单位）
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分） (本题9分)一辆质量为m的汽车通过一座拱桥，拱桥桥面的侧视图可视为半径为R的圆弧的一部分，重力加速度用g表示，汽车可视为质点。
（1）求汽车以大小为v的速度通过桥顶（桥的最高点）时汽车受到的支持力的大小FN；
（2）要保证汽车不脱离桥面，汽车的速度不得超过多大？
16、（12分） (本题9分)如图所示,雪道与水平冰面在处平滑地连接.小明乘雪橇从雪道上离冰面高度的处自静止开始下滑,经处后沿水平冰面滑至处停止.已知小明与雪橇的总质量,用速度传感器测得雪橇在处的速度值,不计空气阻力和连接处能量损失,小明和雪橇可视为质点.(取10)问: 

(1).从到过程中,小明与雪橇所受重力做了多少功? 
(2).从到过程中,小明与雪橇损失了多少机械能?

(3).若小明乘雪橇最后停在的中点,则他应从雪道上距冰面多高处由静止开始下滑?
17、（12分） (本题9分)如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=,O为AB连线的中点.一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（n>1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：

（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ.
（2）Ob两点间的电势差Uob.
（3）小滑块运动的总路程S.
参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、C
【解析】
AB．力是改变物体速度的原因，物体做变速运动时，合外力一定不为零，但合外力不为零时，做功可能为零，动能可能不变，AB错误；
C．物体合外力做功，它的动能一定变化，速度大小也一定变化，C正确；
D．物体的动能不变，所受合外力做功一定为零，但合外力不一定为零，不如物体做匀速圆周运动，动能不变，合外力不为零，D错误.
2、A
【解析】
AC. 对气球和砖块的整体，竖直方向受到重力、浮力和地面的支持力作用，则G=FN+F浮，若水平风力缓慢增大，地面支持力不变，与风力无关，木块不可能脱离水平面，故A错误，C正确；
B. 对气球受力分析，受到重力、风的推力、拉力、浮力，如图所示

根据共点力平衡条件，有：Tsinθ=F；Tcosθ+mg=F浮， 解得，当风力缓慢增大时，绳子的拉力T也增大，故B正确；
D. 水平方向，整体受到水平风力和地面给砖块的摩擦力作用，所以砖块受到的摩擦力总等于水平风力，当风力缓慢增大时，砖块受到的摩擦力也缓慢增大，故D错误。
3、C
【解析】
v-t图象切线斜率不断减小，根据速度时间图象的斜率表示加速度，可知雨滴运动的加速度在减小，根据牛顿第二定律得 mg-f=ma，可知，阻力在增大，故ABD错误，C正确。故选C。
4、A
【解析】
A.因整体做匀速运动，则斜面对物体的作用力是支持力与摩擦力的合力，与重力等大，方向竖直向上，不做功，故A正确；
B.支持力与水平位移夹角大于，所以支持力对物体做负功，故B错误；
C.因为物块平衡，所以摩擦力沿斜面向上，与水平位移方向夹角小于，做正功，故C错误；
D.因为一起水平运动，高度没有变化，所以重力对物块不做功，故D错误。
5、C
【解析】
A．在轨道I上运动，做匀速圆周运动，机械能不变，故选项A错误；
B．轨道Ⅱ的半长轴小于轨道I的半径，根据开普勒第三定律可知沿轨道Ⅱ运行的周期小于轨道I上的周期，故选项B错误；
C．根据开普勒第二定律可知，知在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，速度逐渐增大，在P点的速度小于在Q点的速度，故选项C正确；
D．在轨道Ⅱ上运动时，卫星只受万有引力作用，由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，引力势能减小，机械能不变，故选项D错误．
6、D
【解析】
A．匀速圆周运动线速度大小不变，方向时刻变化，故A错误；
B．匀速圆周运动向心加速度一直沿半径指向圆心，方向时刻变化，故B错误；
C．摩天轮转动时有沿半径方向的加速度，所以游客不是处于平衡状态，故C错误；
D．游客经过最低点时，加速度向上，所以处于超重状态，故D正确；
7、AC
【解析】
A．静止的物体在恒定外力作用下一定做直线运动，选项A正确；
B．虽然平抛运动的轨迹是曲线但是加速度恒为g，所以平抛运动是匀变速运动，选项B错误；
C．做匀速圆周运动的物体，在任意相等的时间里，通过的路程都相等，选项C正确；
D．因为重力势能是相对的，所以重力势能为零的物体也可能对别的物体做功，选项D错误；故选AC.
8、ACD
【解析】
A．滑动变阻器的滑片向下滑动，导致滑动变阻器阻值变小，由于电压表断路，定值电阻和滑动变阻器为串联，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数变大，选项A对；
B．电压表测量定值电阻的电压，电阻不变，总电流变大，所以电压变大即示数增大．电压表测量定值电阻和滑动变阻器总电压即路端电压，示数变小，选项B错；
D．电压表测量滑动变阻器电压，设电流增加量为，则根据，，所以，选项D对；
C．电压表的变化量，所以，选项C对．
9、ACD
【解析】
AB、以小球P、Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，

由图可知，墙壁对球的压力F2逐渐增大，木板对球的支持力F1逐渐增大，根据牛顿第三定律可知墙壁受到的压力增大，木板受到的压力增大，故A正确，B错误；
C、以小球Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，P球对Q球的支持力，木板给Q球的支持力，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时，P球对Q球的支持力增大，挡板给Q球的支持力减小，根据牛顿第三定律可知Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小，故C正确；
D、小球P为研究对象，处于平衡装态，合外力为零，P球受到重力、墙壁对球的压力、木板对球的支持力和Q球对P球的压力，所以P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力与P球受到重力大小相等，方向相反，故D正确；
故选ACD．
对球进行正确受力分析，把握其受力特点：一个力大小和方向不变（重力），一个力方向不变（墙给球的支持力），另一个力的大小、方向均发生变化（挡板给球的作用力），对于这类动态平衡问题，可以采用“图解法”进行．
10、AD
【解析】
ABC.汽车在额定功率下行驶，根据

知速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律则有：

汽车做加速度减小的加速直线运动，当加速度时，汽车速度最大，做匀速直线运动，汽车的牵引力等于阻力，故选项A符合题意，B、C不符合题意；
D.汽车在额定功率下行驶，根据

知汽车的速度变小，牵引力增大，故选项D符合题意。
11、AB
【解析】
试题分析：万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象．根据相应知识点展开分析即可．
解：A、卫星本来满足万有引力提供向心力即知，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，万有引力将大于卫星所需要的向心力，故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，故A正确；
B、根据万有引力提供向心力有：得：v=，得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，故B正确；
C、失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，但仍受到地球对他的万有引力，万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，故C错误；
D、第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度，故D错误．
故选：AB．
【点评】解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系．
12、AC
【解析】
小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，方向指向圆心，所以细绳对小球拉力的方向竖直向上，，根据向心力公式得：F-mg=m，F=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正确，BD错误．故选AC．
本题的关键是知道小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圆心．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、A 左 0.31 0.30
【解析】
第一空：为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的重力势能的减少量与动能的增加量是否在误差允许的范围之内相等，A正确，BC错误。
第二空：重物在下落过程中，速度在增大，故相邻点间的距离应该是增大的，由图可知，纸带的左端与重物相连；
第三空：从打O点到打B点的过程中，重物重力势能的减少量为；
第四空：打B点时，重物的速度大小为，由初速度为零，则此过程中，重物动能的增加量为。
14、10 1000
【解析】
第一空.当所挂钩码的重力为零时，弹簧的长度即为原长，由题图可知，弹簧的原长为10cm.
第二空.弹簧的劲度系数：
.
第三空.由胡克定律.

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1） （2）
【解析】
解：(1)对汽车,根据牛顿第二定律可得：
解得：
(2)在当汽车受到的支持力时，汽车刚好要脱离桥面，此时有：
解得：
要保证汽车不脱离桥面，汽车的速度不得超过
16、 (1) (2) （3）
【解析】
试题分析：（1）从A到C过程中，小明与雪橇所受重力做功为：；
（2）从A到B过程中，小明与雪橇损失的机械能为：；
（3）对于第一情形：根据动能定理，从A到B过程，有：…①
从B到C过程，有：…②
对于第二情形：根据动能定理，从A到BC中点过程，有：…③
联立解得：
考点：考查了动能定理的应用
【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题(1)明确研究对象和研究过程，找出始末状态的速度．(2)要对物体正确地进行受力分析，明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外)．(3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的．若物体运动过程中包括几个阶段，物体在不同阶段内的受力情况不同，在考虑外力做功时需根据情况区分对待
17、（1） （2） （3）
【解析】
解：(1)由动能定理：a到O过程①
O到b过程②
又，a、b关于O点对称，有：③
由①②③式得：④
(2)对滑块从O到b过程，由动能定理
⑤
由④⑤式得⑥
(3)对滑块从a开始运动到最终静止于O点过程，由动能定理
⑦
由③④⑥⑦式得S=